Puces microfluidiques multifonctionnelles
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- Début du projet : 01/04/2024
- Fin du projet : 31/08/2029
Les cellules tumorales circulantes (CTCs) sont considérées comme des éléments essentiels dans le développement des foyers métastases et la rechute en oncologie. La détection des CTCs présentes dans le sang des patients et leur caractérisation moléculaire sont devenues des enjeux cruciaux pour le développement de thérapies personnalisées. Les CTCs étant des éléments rares et hétérogènes dans le sang, le projet visé à développer un système original miniaturisé (microfluidique) multifonction permettant: 1) d’isoler des CTCs; 2) de concentrer et cultiver des CTCs; 3) de collecter des CTCs pour leur caractérisation; et 4) d’utiliser des CTCs pour le criblage de molécules thérapeutiques.
Plusieurs dispositifs à spirale rectangulaire basés sur la focalisation inertielle ont été conçus et analysés pour isoler les cellules tumorales d’ostéosarcome à partir d’échantillons de sang. L’utilisation d’une solution viscoélastique a permis d’analyser le comportement de particules et de cellules de différentes tailles afin de définir les paramètres optimaux d’isolation des particules et d’améliorer le dispositif. Les résultats ont démontré la capacité des dispositifs à spirale ovales à isoler efficacement un faible nombre de cellules d’ostéosarcome à partir d’un échantillon de sang total. Le module de filtration a permis de purifier les échantillons en cellules tumorales du reste des cellules présent en sang qui ont été collectes dans le même canal du système en spiral. Finalement, le module de culture des cellules tumorales isolées reste à être optimisé pour permettre l’expansion et entretien à long terme des microtumeurs et leur caractérisation cellulaire et moléculaire. Ce projet ouvre de nouvelles perspectives pour la prise en charge des patients atteints de cancer et la recherche fondamentale sur la progression tumorale et la résistance aux traitements.
-publications: « An inertial-based spiral device for separating rare tumor cells from liquid biopsies » Isidora Panez-Toro, Laurent Griscom, Dominique Heymann, Javier Muñoz-García. Bioeng Transl Med. 2026 (under revision)
–collaborations avec le Laboratoire Écosystèmes Microbiens et Molécules Marines pour les Biotechnologies/EM3B (IFREMER) pour le développement des outils microfluidiques de la culture 3D.
